【5G 是未來科技的起跑線】物聯網、自駕車、智慧城市都非它不可,中華電信準備好了嗎?

【我們為什麼要挑選這篇文章】

物聯網的規模擴大,最近時常可以看到引起討論的話題便是自動駕駛汽車。英英特爾認為 5G 網路不但是自駕車必須的聯繫,與物聯網結合的重要性也不容小覷。利用蒐集而來的數據帶來分析,開啟新的商業模式,對於推動智能城市有很大的作用。

(責任編輯:謝秉芸)

據估計,物聯網設備將迅速增長至百億規模,涵蓋智能淋浴設備、智能冰箱,甚至智能遊輪。而且,如英特爾在最近於加利福尼亞州聖荷西舉行的自動駕駛汽車大賽所展示的,物聯網很快還將擴張至智能汽車領域。

不過英特爾知道,在此之前,還需要比現在的 LTE 數據傳輸速率快得多的網絡。英特爾 5G 商業與技術部總經理 Rob Topol 認為,5G 無線網絡對於自動駕駛汽車就像氧氣一般重要。

據雷鋒網了解,英特爾目前正在研發傳輸速率可達 Gb/s 的 5G 無線調製解調器芯片,用於未來的無線網絡數據傳輸,最早將於 2020 年面市。 Topol 相信, 未來自動駕駛汽車可以通過無線網絡與基站通信,基站則可以幫助汽車處理傳感器、安全等相關信息,並將結果迅速反饋給車輛。

Topol 說道:「我們正在演示的是一種叫做 V to X 的能力,即車輛 to 基站、車輛 to 行人、車輛 to 車輛。借助工具和網絡使車輛看到車輛本身的機制所無法看到的事物。」

Topol 最近接受 Venturebeat 採訪時,談到了 5G 和自動駕駛的聯繫。雷鋒網對訪談內容做了編譯,以下是訪談的全部內容:

VB:我們現在處於 5G 時間表的哪個位置?

Rob Topol:過去一年半的時間裡,我們做了很多 5G 方面的工作。最開始是開發空中接口,觀察它在設備和核心接入網絡之間如何工作。我們從試用規範著手,嘗試調製和通道編碼等,初步建立了新的無線信號。

預計將在一到兩年時間內完成試用規範。接下來的工作都建立在這一基礎之上,比如和合作夥伴測試並製定方案,將它標準化,並最終作為文稿提交。英特爾和其他公司將提交各自的方案,3GPP 會對這些不同的方案進行投票,第一輪投票將於今年晚些時候舉行。 12 月將製定 NR 規範,並於 2018 年第三季度正式公佈。

NR 規範確立之後,企業將圍繞調製解調器和網絡設備展開研究。直到 NR 規範最終公佈,相關企業才會收到網絡運營商和基站公司的訂單。屆時,英特爾將投產芯片組設計。運營商會在 2019 年開始推出 5G 網絡,不過大規模部署要到 2020 年左右。一般來說,5G 標準完全公佈後大約 18 個月才能看到大規模的網絡部署。

VB:您是如何幫助人們認識 5G 的重要性,告訴他們什麼迫在眉睫,他們又將從 5G 中收穫哪些利益的?

Topol:5G 與 4G 不同。 4G 屬於智能手機時代,具有數據擴散、可連接媒體、可移動性等特點,能夠連接你口袋中的移動設備。 5G 則超出了智能手機時代。接下來的 5-10 年,我們周圍將有數十億的聯網設備。當我們把冰箱、汽車、家庭,甚至整個網絡變得更智能時,就產生了計算的需求。不管是為了改善服務模式和用戶體驗,還是蒐集數據用於機器學習和大數據分析,總之越來越多的數據需要通過網絡傳輸。

我們認為,5G 技術是能夠幫助其他垂直行業成長的平台。我們已經看到了 5G 在自動駕駛、家庭和企業智能化領域的廣闊前景,同時不斷探索 5G 在工業自動化領域的應用。

我們盡可能早地向大眾展示盡可能多的應用案例。我們向汽車公司展示車輛上 5G 技術,讓他們了解數據在車輛中的傳輸方式;汽車的工作方式、安全性、頻寬,以及用戶體驗都將發生改變。駕駛員無需全神貫注,思考汽車要去哪裡,在做些什麼。隨著駕駛員得到解放,汽車對頻寬的要求將呈指數級增長。

在工業自動化領域,我們也在做相同的努力。我們和 GE、霍尼韋爾、愛立信達成合作,建立了一項 5G 創新者計劃。我們正在思考未來工廠是什麼樣子的,以何種方式運行,並努力向大眾傳遞這一願景。我們還將關注 5G 對無人機、家庭和企業,以及媒體觀看體驗的影響。我們目前正在和媒體公司合作,研究視頻拍攝、傳播以及消費的方式。這是我們創新計劃關注的另一大領域。

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VB:我看過很多探討「5G 對全球經濟影響到底有多大」的報導。對於這一點,您是如何看待的? 5G 會引起社會變革嗎?

Topol:5G 開啟了新的商業模式。更加智能的城市、更加高效的工廠以及自動駕駛的汽車,這些都將改變我們的行為模式、習慣,以及決定我們能用自己的時間做些什麼。我認為 5G 將開啟眾多新的商機,主要是因為那些從我們周圍的智能聯網設備蒐集而來的數據。分析、計算和蒐集數據的能力將使我們在佈局城市,建立工廠,駕駛汽車以及其他事情方面變得更加智能化。

總之,機會眾多。我們的工作重點是圍繞這些應用提供技術基準和使用範例。我們堅信,我們的合作夥伴將圍繞它建立良好的商業模式。

從一開始我們的戰略就是打造端到端的能力。英特爾是唯一一家銷售從核心處理器、網絡到雲和數據中心的硬件解決方案的企業。我們改造垂直領域的能力令人嘆服。

我們可以進行快速的測試和原型開發,並最終轉化為商業解決方案。這就是為什麼合作夥伴願意加入我們,和我們一起工作的原因。

VB:此前我們曾經談到,5G 的高頻寬為改變計算方式提供了可能性。計算既可以在雲端也可以在邊緣進行。但隨著對帶寬的需求不斷增加,網絡又會再次陷入擁堵,至少在 4G 時代是這樣子的。當每個人都在智能手機上觀看視頻時,語音通話質量就受到了影響。

Topol:確實如此。不過有兩到三種方法可以解決或緩解這一問題。第一種方法是拓展頻譜。可用於通訊的頻段還有很多。我們可以開放更多 6Ghz 以下的低頻頻段以及毫米波,通過頻譜分配來增加額外的帶寬。我們正在全球努力倡導這一點,試圖將毫米波的某些部分以及 6Ghz 以下的某些頻譜定為全球通用的頻段。從設計角度來說,這一頻段的產品設計相對容易,同時能帶來更好的用戶體驗。

第二個是減少網路負擔。我們此前曾提到機器與機器間的通訊。制定 5G 協議不只是為了更大的信道和更高的頻寬,更是為了支持更多機器與機器之間的通訊。這些機器不需要通過本地接入點或基站進行通信,他們可以直接相互溝通。這大大減輕了網絡的負擔。

第三是英特爾開創的一些網絡轉換技術。一個是移動邊緣計算,它將更多的緩存和內容放在網絡的邊緣。不必通過網絡和雲端訪問就能檢索這些信息。

另一個是網絡切片技術。當我們朝著軟件定義的網絡發展時,可以按照業務模式或垂直領域對網路進行劃分。對於汽車來說,我們可以單獨劃分車輛連接基站、蜂窩塔以及網路的方式。舉例來說,校園裡的網路十分繁忙,數以百計的大學生正在使用流媒體或者下載媒體文件。當你開車路過時,肯定不希望因此影響道車輛的安全性能。這時候網路切片技術就十分重要。

VB:您曾經演示過一個自動駕駛汽車的案例,車上有拍攝視頻的攝像頭,可以對交通狀況進行分析,向車輛提醒前方的危險。在 5G 網絡設置中,這個案例是如何工作的?

Topol:自動駕駛汽車上有很多雷達或者計算機視覺工具之類的設備,幫助車輛弄清楚周圍發生了什麼。我們通過該案例展示的是一種叫做 V-to-X 的能力——車輛 to 基站、車輛 to 行人,以及車輛 to 車輛。借助工具和網絡使車輛看到車輛本身的機制所無法看到的事物。

V-to-X 可以對汽車中已經存在的自動駕駛功能起到補充作用,帶來額外的安全性、效率,並規劃正確的駕駛路徑。當 5G 時代來臨,我們建立了一個網路協議,在這個協議中機器可以直接交流(必要時通過網絡),而且還可以被車輛等移動設備快速訪問,我們將看到 V-to-X 技術蓬勃發展。這項技術在 4G 時代已經初現端倪,但到 5G 時代才會蓬勃發展。

VB:上述例子看起來更像是本地通信,不會對網絡造成巨大的壓力,是這樣嗎?

Topol: 是的。不過它還可以進一步連接到網路中去。如果其中有對交通安全、公共部門或者汽車製造商有價值的信息,那麼就會進入網路。

VB:您認為 5G 還有哪些賣點?其最有價值的應用是什麼?

Topol:這很難回答。因為當我們創建一個這樣的空中接口時,通常是基於已知的使用案例,但體現其價值以及用戶從中受益的,往往是未知的使用案例。我們通常會盡力創建擁有最大靈活性的空中接口,設定遠高於今天需求的頻寬和延遲標準。

假如回顧 LTE 的發展歷程——假如我們是在十年前進行這次採訪,那麼我會談到一些 LTE 的使用場景,但其中很可能不包括智能手機。當時智能手機出貨量還很小,被人們看做新鮮事物。我們中的大部分人還在使用 PDA。我們可以看到十年間發生了什麼,看到觸控技術、數據、應用程序、媒體和遊戲是如何改變我們看待移動性的方式,以及我們隨身攜帶的產品的性能的。

我們認為汽車將在未來 5-6 年間發生重大改變。屆時,我們將在車上獲得家庭和辦公室般的體驗。汽車將成為生產和娛樂的場所。 我們同樣看到了 5G 將給無人機帶來的巨大性能提升,不管是對專業消費者,還是用無人機航拍的業餘消費者。無人機比賽中,無人機飛行的里程往往要超出 WiFi 的覆蓋範圍;工業應用中的物流配送和遠程觀察同樣如此,而這些正是 5G 的用武之地。

5G 在固定區域的無線網絡中同樣重要,它可以幫助我們擺脫公司的光纖電纜的限制。不過說實話,也存在未知因素。一個很大的未知因素是,5G 將如何影響媒體體驗。我們正在和幾家媒體企業合作。目前我們只看到了 VR 的冰山一角。當你談論增強和混合現實,或進一步談到協作增強現實,即兩個以上的人在同一個混合現實環境中工作時,你事實上正在談論拍攝這些圖像的複雜性。

整合這些圖像並在兩個人間傳輸是一件浩大的工程,不過 5G 網絡和空中接口為它打開了大門。 5G 可以提供數 Gb 每秒的頻寬和低延遲。當你戴上 VR 頭顯時,有時候可能會覺得頭暈,或者覺得圖像不對勁,最主要的原因往往就是延遲。將網絡邊緣的延遲縮短到一毫秒將帶來非常流暢的體驗,沒有絲毫暈車或類似的感覺。

媒體製作和改善觀看體驗是 5G 的絕佳機會。不過,目前我們只看到了冰山一角。

VB:您是否認為在 5G 的準備工作方面,美國和其他國家及地區一樣優秀?

Topol:是的。我們在確保毫米波譜可用的實驗許可證和測試方面取得了長足進展。不過,美國確保了我們可以使用 6Ghz 以下的頻譜,這一點也很重要。圍繞 5G 頻譜,很多工作正在展開。我們看到世界上很多地區都看準了 6Ghz 以下的頻譜以及毫米波。

如果我們繼續探索低於 6Ghz 的頻譜,那麼我們已經處在了有利位置。這個頻段應用於移動設備相對簡單。毫米波則將首先應用於固定場景,比如家庭和企業等。不過隨著網絡進一步部署,進入 5G 時代的中後期,毫米波也將成為 5G 網絡的巨大推力和基礎。

VB:你們有衡量過網路中立之類的與 5G 的相關性嗎?

Topol:我們不偏向任何立場。英特爾的立場是建立使用範例以及通信、計算能力背後的平台。我們平等看待所有合作夥伴。我們正在尋找擁有偉大想法和科技業務的企業,同時也對顛覆者感興趣。 5G 是一項需要經歷重大顛覆的業務。我們正努力確保我們的樣品和產品兼具現有技術和顛覆的成分。我可能不太適合談論這個問題。不過我必須再強調一次,我們專注於產品。

VB:你們在 CES 上展示了一款芯片。現在這款芯片進展如何?

Topol:進展很順利。那是一款支持毫米波和 6Ghz 以下頻段的無線信號收發器。我們發布了基帶,並將在今年下半年向合作夥伴提供樣品。屆時,我們才能把提供 5G 功能的大型移動平台做成更小的模塊和芯片組,安裝到移動設備、無人機和家庭網關中去。它將讓我們變得更加靈活。一切正按部就班。我們將在 2018 年以後,研發集成 4G 和 5G 的多模式解決方案。

 

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(本文經合作夥伴雷鋒網授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈5G 網絡對自動駕駛有多重要?聽聽英特爾高管怎麼說〉。)

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